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“验证机械能守恒定律”的实验如图采用重物自由下落的方法:

(1)下列说法正确的有       
A.打点计时器的两限位孔必须在同一竖直直线上
B.实验前,手提住纸带上端,纸带必须保持竖直
C.实验时,先放手松开纸带再接通打点计时器电源
D.数据处理时,应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置
(2)实验中,已知打点计时器所用电源的频率为f,当地的重力加速度为g,设所用重物的质量为m,实验中得到一点迹清晰的纸带如图,把第一点记作O,另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点,经测量得到A、B、C、D到O点的距离分别为SA、SB、SC、SD,根据以上的数据,可知重物由O点运动到C点,重力势能的减小量等于           ,动能的增加量等于              

(3)实验中,发现重物减少的势能总是大于重物增加的动能,造成这种现象的主要原因是                               .为减少这一误差,实验所用的重物应选用  (填“50g的钩码”或“500g的重锤”).

(1)  AB (2) mg SC  (3) 重物下落过程受空气阻力以及纸带与限位孔之间的摩擦力的影响    500g的重锤

解析试题分析:(1)图中两限位孔必须在同一竖直线上,以减小限位孔对纸带的摩擦力,故A正确;实验前,手提住纸带上端,纸带应处于竖直方向,因为自由落体运动是竖直方向上的运动,故B正确;实验过程非常短暂,为了得到更多的数据,应先接通打点计时器电源再放手松开纸带,故C错误;数据处理时,应选择纸带上距离较远的两点作为初、末位置,这样可以减小误差,故D错误.
(2)重物由O点运动到C点,重力势能的减小量为,C点的速度为,故动能增加量为
(3)在该实验中,由于摩擦力、空气阻力等阻力的存在,重锤减小的重力势能总是稍稍大于重锤动能的增加量;质量越大,受到的阻力越小,故选500g的
考点:“验证机械能守恒定律”的实验

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

利用双缝干涉测定光的波长实验中,取双缝间距d=0.5mm, 双缝光屏间距离L=0.5m,用某种单色光照射双缝得到干涉图象如图,分划板在图中A、B位置时游标卡尺读数如图,则图中A位置的游标卡尺读数为        mm,B位置的游标卡尺读数为        mm,单色光的波长为      m。

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在做“验证机械能守恒定律”的实验时,实验小组A不慎将一条选择好的纸带的前面一部分损坏了,剩下的一部分纸带上各点间的距离数值如图所示,已知打点计时器的周期为,重力加速度;重锤的质量为m,已知S1=0.98cm,,S3=1.78cm,则

(1)记录B点时重锤的速度表达式vB=___________(写计算式,用字母表示);
(2)重锤从B点到C点重力势能变化量是___________;(保留3位有效数字)
(3)记录C点时重锤的动能=0.320m,重锤从B点到C点动能变化量是___________;(保留3位有效数字)
(4)我们发现,减和增并不严格相等,产生误差的主要原因是______________________。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上:                  
(a)通过调节使斜槽的末端保持水平
(b)每次释放小球的位置必须不同
(c)每次必须由静止释放小球
(d)记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
(e)小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
(f)将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0 =       (用L、g表示)。

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(6分)如图所示实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连。
①用摩擦过的玻璃棒或橡胶棒接触右侧极板使电容器带电。上移其中一极板,可观察到静电计指针偏转角_________(选填“变大”、“变小”、“不变”,下同);当在两板间插入电介质时,静电计指针偏转角将_________。
②关于本实验使用的静电计,以下说法正确的有______

A.该静电计可以用电压表替代
B.该静电计可以用电流表替代
C.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
D.使用静电计的目的是观察电容器电量的变化情况

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某同学在做探究弹力跟弹簧长度的关系的实验中,设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g,他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应弹簧的长度,将数据填在了下面的表中。(弹力始终未超过弹性限度,取g=10m/s2

砝码质量m(g)
0
30
60
90
120
150
弹簧长度L(cm)
6.00
7.50
9.00
10.50
12.00
13.50
弹力大小f(N)
0
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5

(1)由以上实验数据求得弹簧的劲度系数k=__________N/m。
(2)由以上实验数据得出弹簧弹力大小f与长度L的关系式为__________。对应的函数关系图线与横轴(长度L)的交点代表__________。

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如图所示,用包有白纸的圆柱形铁棒替代纸带和重物,蘸有颜料的毛笔固定在电动机上并随之匀速转动,使之替代打点计时器。当烧断悬挂圆柱形铁棒的线后,圆柱形铁棒竖直自由下落,毛笔就在圆柱形铁棒上的纸面上画出一些印记,取下白纸后将其中一部分印记依次标为A、B、C、D、E、F、G。测得记号之间的距离依次为AB=26.0mm、BC=41.0mm、CD=56.0mm、DE=71.0mm、EF=86.0mm、FG=101.0mm,已知电动机铭牌上标有“1500r/min”字样,且毛笔对铁棒的运动的影响可以忽略,设由此测得当地的重力加速度。请回答下列问题:
①毛笔画相邻两个印记间的时间间隔T=       s。
②根据题中所给的数据,可知画到记号C时铁棒下落的速度vc=     m/s,测得当地的重力加速度g=        m/s2(保留两位有效数字)

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“探究动能定理”的实验装置如图所示,当小车在两条橡皮筋作用下弹出时,橡皮筋对小车做的功记为W0。当用4条、6条、8条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时,橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0…,每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出。

(1)该实验       (填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力。
(2)关于该实验,下列说法正确的是         

A.打点计时器可以用直流电源供电,电压为4~6V
B.实验中使用的若干根橡皮筋的原长可以不相等
C.每次实验中应使小车从同一位置由静止弹出
D.利用每次测出的小车最大速度vm和橡皮筋做的功 W,依次做出W—vm、W—vm2、W—vm3、W2—vm…的图象,直到找出合力做功与物体速度变化的关系。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节旧干电池的电动势和内阻.
⑴他先用多用表电压档直接接在电源两极,读数如图甲,则电源电动势约为   V.

⑵为了更准确的测量电源的电动势和内电阻,他用多用表的“直流100mA”档设计了如图乙的测量电路,为了电表安全,请估算开关闭合前电阻箱的最小取值为     Ω.

⑶将多用电表的选择开关从OFF旋转至“直流100mA”档,调节电阻箱到合适的值并记录其读数R,合上开关从多用表上读出相应的示数I.
⑷重复⑶获得多组数据,根据数据作出了如图丙所示的图线.

⑸由图线得干电池的电动势E=   V(保留三位有效数字),内阻r=   Ω (取整数),多用表的内电阻
   (选填“E”、“r”或“E和r”)的测量结果有影响。

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